ICS 43.040.40 CCS Q 69 团 体 标 准 T/CSTM 00 335—2022 制动盘热裂纹测定方法 Determination method of brake rotor thermal cracking for vehicles 2022-09-01发布 2022-12-01 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 I 前 言 本文件参照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会（CSTM/FC03 ）提出。 本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会非金属矿产品及制品技术委员会 （CSTM/FC03/TC12 ）归口。 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 1 制动盘热裂纹测定方法 重要提示 ——使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。 本文件并未指出所有可能的安全 问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 范围 本文件规定了制动盘热裂纹的制动盘参数、 试验循环、 试验设备、 试验条件和试样准备、 试验惯量、 试验步骤、试验报告。 本文件适用于总体车重不超过 4540 kg的道路乘用车和轻型卡车用的制动盘。 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 5620 道路车辆 汽车和挂车 制动名词术语及其定义 术语和定义 GB/T 5620 界定的以及 下列术语和定义适用于本文件。 盘式制动器表观摩擦系数 apparent friction for disc brakes 制动过程中衬片与制动盘间的摩擦力与衬片表面法向力的比值， 盘式制动器表观摩擦系数按公式 （ 1） 计算： eff p Threshoid5 r A p p 2T 10    ) ( ………………………………… (1) 式中：  ——盘式制动器名义摩擦系数 。 T ——输出力矩，单位为牛米 （N²m）。 p ——制动压力，单位为千帕 （kPa）。 Threshoidp ——开始制动扭矩所需的最小压力，单位为千帕 （kPa)，除非请求者另有说明，行车驻 车制动器使用 100 kPa，中央驻车制动器使用 300 kPa。 PA ——作用在盘式制动器卡钳一侧用的总活塞面积，单位为平方毫米（mm2)。 effr ——活塞的中心线到制动盘的旋转轴线的径向距离，单位为毫米（ mm），除非委托方提供 其他尺寸。 减速度控制制动方式 deceleration -controlled brake application CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 2 惯性台架控制实时调节制动压力，以保持由试验程序中规定的瞬时减速度计算出的恒定输出扭矩。 压力控制制动方式 pressure -controlled brake application 惯量台架控制算法，其独立于扭矩输出，保持对制动器的恒定输入压力。 车辆总重量 gross vehicle weight rating；GVWR 制造商明示的最大车重。 制动盘初始温度 initial brake temperature ；IBT 开始制动时的制动盘温度。 轮胎动态滚动半径 tire dynamic rolling radius 汽车行驶时用来计算距离的等价车轮半径，其计算的圆周长度等于车轮行驶中的滚动距离，根据公 式（2）以及轮胎制造商提供的特定轮胎尺寸，将得出的等效轮胎半径作为轮胎的每英里转数。利用轮 胎动态滚动半径和给定的线性速度计算试验机的转速。 RPM 21609344RR  ................................... (2) 式中： RR ——轮胎动态滚动半径，单位为毫米（ mm） 。 RPM ——轮胎行驶 1英里的旋转次数，通常显示在制造商网站的轮胎尺寸上，单位为每英里 （mile-1）。 1609344 ——换算单位产生的系数。 压力极限 pressure limit 制动盘运转过程中允许的最大压力。 最高车速 maximum vehicle speed maxV 从静止状态以最大速度加速在 3.2 km水平良好的路面上可获得的最高速度。 鹅颈型制动盘 gooseneck rotor 在整体式制动盘设计中，从内侧制动表面到连接到轮毂 /轴承单元的转子的圆柱形（或锥形）部分 过渡时的铸造或加工槽。 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 3 制动盘参数 记录和描述制动盘的参数如下： ——制动盘质量； ——筋的 数量和结构（直筋，斜筋，曲线筋，多个斜筋，梯形筋或主柱）； ——十字孔或槽； ——表面处理或涂层； ——距离外径 10 mm处测制动盘厚度变化 ； ——在两个摩擦表面上每 90°测量一次厚度变化（仅用于通风盘）； ——距离外表面外径 10 mm处安装横向跳动装置； ——在两个无涂层制动盘摩擦表面上每 90°测量一次摩擦表面光洁度 Ra； ——在两个摩擦表面上每 90°测量摩擦表面的硬度； ——基本材料描述； ——制动盘设计 /类型（通风、倒置、实心）。 试验循环 动态制动过程 动态制动过程记录曲线见图 1。 动态制动过程记录曲线 0t 时间 制动开始时间。压力从此时间点开始增加。 1t 时间 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 4 达到目标水平的时间。此时，制动器达到用于转矩控制或压力控制的目标水平。在时间点 1t ，开始分别按 时间、按距离计算平均值。 2t 时间 结束计算平均值的时间。在时间点 2t ， 惯性台架试验数据采集系统停止按时间、 按距离计算平均值。 时间 2t 是制动稳定部分的结束。 2t 的定义是当某个时间点的速度比释放速度 ( 3t)高0.5 km/h，则这个时间点为 2t 。 3t 时间 释放速度时的时间。在 3t 时间，惯性台架伺服控制器释放制动。 4t 时间 制动压力和扭矩完全消失的时间。压力和扭矩低于最小阈值。惯性台架制动结束。 试验设备 可实现减速和压力控制的单头制动惯性试验机。 试验期间，出于安全考虑，试验机应具有安全保护装置以避免碎屑和破碎部件飞出。 自动数据采集系统能够以 100 Hz的最低采样率记录以下数据： ——制动等效线速度 （km/h）； ——制动输入压力 （kPa）； ——制动输出力矩 （N²m）。 自动数据采集系统能够以 50 Hz的最低采样率记录制动盘的温度。 试验条件和试样准备 对于制动盘，装配之后连接到测力轴上，距离外径 10 mm处测端面跳动应不超过 50 μm。 每次试验时，使用新的制动盘和盘式制动器衬片。 额外的衬块，这将取决于各个制动平台的要求。 在整个试验程序期间，冷却空气需要按照 9.3和9.4中的要求保持。 应使用原厂或原装配件供应商摩擦材料。 如果原厂摩擦材料不可用，则应与买方达成一致。包括 在实 际测试中可以包括使用有固定编码的摩擦材料。 对于带有通风槽的制动盘，在散热片之间的外侧制动器衬片上使用贴片式热电偶（图 2中的黑点） 。 另 一种方法是在外侧刹车片表面有效半径之内（图 2上的黑色方块）使用接触式热电偶。 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00335— 2022 5 带通风口制动盘的热电偶位置 对于实心制动盘，在释放槽中使用焊接热电偶（图 3中的黑色三角形）。 替代方法是在制动盘外侧制 动面上使用接触式热电偶（图 3中的黑色方块）。 固态制动盘热电偶位置 1 试验惯量 试验惯量的分配比例见表 1和表2。 惯量分配比例－具有固定制动比例的制动系统 车轴制动力的百分比分配（ X和Y值） 车辆类型 固定比例 a＜0.65 g a＞0.65 g 满载 空载 满载 空载 前X 后Y 前X 后Y 前X 后Y 前X 后Y 乘用车 （前轮驱动） 78 28 78 28 80 25 80 25 乘用车 （